Subskrybuj nas na Youtube
Coraz częściej tracimy zasięg w naszych telefonach, Internet działa wolniej lub nie ma go wcale. Okazuje się, że sieć też ma swoją pojemność, która powoli się zapycha. Czy wraz z wzrostem zapotrzebowania na usługi telekomunikacyjne będziemy otrzymywać ich gorszą jakość?
Operatorzy telekomunikacyjni inwestują miliardy złotych w nowoczesne technologie transmisji danych, takie jak LTE czy HSPA. Mimo to poziom oferowanych przez nich usług wciąż pozostawia wiele do życzenia. Zerwane połączenia, brak dostępu do internetu, zakłócenia w trakcie rozmowy – to codzienność niemal każdego posiadacza komórki. Dlaczego mimo rozwoju technologii i gigantycznych wydatków telekomów nadal mamy problemy z siecią?
Portfel częstotliwości
Operatorzy telekomunikacyjni do świadczenia usług wykorzystują częstotliwości z zakresu od 400 MHz do 5–6 GHz. Jednak szczególnie cenne są dla nich pasma z zakresu 800–2100 MHz, które są wykorzystywane do budowy sieci GSM, UMTS i LTE. Częstotliwości są „pokryciowe” i „pojemnościowe”.
Pierwsze, z niższego zakresu 800–900 MHz, wykorzystuje się, aby pokryć sygnałem telefonii komórkowej jak największy obszar kraju. – Im niższa częstotliwość, tym łatwiej jest pokryć sygnałem sieci komórkowej dany obszar. Fale radiowe o niższych częstotliwościach są słabiej tłumione przez różne przeszkody, dlatego będą słyszane przez telefony komórkowe czy modemy internetowe nawet w głębi budynków – mówi Konrad Sołtysiak, ekspert do spraw sieci telekomunikacyjnych w T-Mobile. Dodaje, że w Polsce obowiązują bardzo wyśrubowane normy emisji pola elektromagnetycznego, więc operatorzy nie mogą dowolnie zwiększać mocy sygnału. – Załóżmy na przykład, że przy wykorzystaniu częstotliwości 800 MHz do pokrycia całego kraju sygnałem potrzeba ok. 5 tys. masztów ze stacjami nadawczo-odbiorczymi. Gdyby operator chciał osiągnąć to samo pokrycie na wyższych częstotliwościach, np. 2600 MHz, potrzebowałby kilkadziesiąt razy więcej masztów – tłumaczy Sołtysiak. Tymczasem wybudowanie i utrzymanie masztów dużo kosztuje. Takie przedsięwzięcie byłoby po prostu nieopłacalne, zwłaszcza na terenach wiejskich, gdzie w zasięgu nadajnika przebywa kilka, może kilkanaście osób.
Z kolei „pojemnościowe” częstotliwości z zakresu 1800–2600 MHz mają krótki zasięg, nie przenikają łatwo przez ściany, ale gwarantują, że wiele osób w tym samym miejscu i o tej samej porze może korzystać z szybkiego internetu. Ten zakres widma wykorzystuje się w miastach.
A zatem każdy operator, który chce świadczyć usługi w całym kraju, potrzebuje szerokiego spektrum częstotliwości. Dzięki tym najniższym jego sieć jest dostępna na obszarze całej Polski. Wykorzystując częstotliwości średnie i wysokie, dostarcza szybki internet nawet wtedy, gdy z jednej stacji nadawczo-odbiorczej jednocześnie korzysta wiele osób. Użytkownik nie zauważa różnicy, bo telefony czy smartfony same przełączają się na odpowiednią częstotliwość, tak aby utrzymać najlepszą jakość połączenia.
Światowy porządek w eterze
Skąd operatorzy biorą częstotliwości? Na całym świecie systemy radiokomunikacyjne korzystają z tego samego widma radiowego. Jest ono traktowane jako dobro całej ludzkości, a nad jego wykorzystaniem czuwa specjalny organ – ITU, czyli Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny, skupiający 192 państwa świata, niemal wszystkich członków ONZ.
ITU jest odpowiedzialny za utrzymanie porządku w eterze, bowiem fale radiowe nie znają granic i gdyby każdy przeznaczał je do innych celów, urządzenia zakłócałyby się, a na świecie panowałby ogromny chaos komunikacyjny. Dlatego sposób wykorzystania widma jest określony w regulaminie, który może być zmieniany tylko podczas organizowanych co 3–4 lata światowych konferencji radiokomunikacyjnych (WRC). W regulaminie w Światowej Tablicy Przeznaczeń Częstotliwości zapisano, które zakresy częstotliwości mogą być używane, przez kogo i do jakich celów. Ponieważ nie można było ujednolicić wykorzystania częstotliwości na całym świecie, wprowadzono podział na trzy regiony. Region 1. obejmuje obszar całej Europy, Afrykę, Azję Mniejszą, Rosję i byłe republiki ZSRR. Region 2. obejmuje obszar obu Ameryk. Z kolei region 3. to obszary Azji oraz Australii i Oceanii. W Europie rynek telekomunikacyjny jest regulowany także przez CEPT, który zrzesza 48 państw. Decyzje i zalecenia w obszarze częstotliwości wydaje też Komisja Europejska. Z doświadczeń tych organizacji korzystają krajowi regulatorzy, którzy m.in. zajmują się przydzielaniem częstotliwości, na których operatorzy telekomunikacyjni mogą świadczyć swoje usługi. W Polsce regulatorem rynku jest Urząd Komunikacji Elektronicznej.
Poszukiwania nowych obszarów
Na początku lat 90. na świecie pojawiła się sieć GSM 2G (drugiej generacji), która oprócz usług głosowych po raz pierwszy umożliwiała transfer danych. Właśnie wtedy zaczęliśmy wysyłać SMS-y. Potem operatorzy komórkowi wprowadzili pakietowe technologie transmisji danych GPRS, a następnie EDGE, która przyspieszała transmisję danych do 250–300 kb/s. Użytkownicy otrzymali możliwość sprawdzania poczty elektronicznej czy przeglądania stron WWW, ale lżejszych, w wersji na urządzenia mobilne. Dopiero pojawienie się systemów UMTS 3G (trzeciej generacji) sprawiło, że internet na komórkach zaczął działać szybciej, nawet do 42 Mb/s. Prawdziwą rewolucję wywołało pojawienie się kilka lat temu LTE, nazywanego też siecią 4G. W tej technologii uzyskujemy łącze o prędkości 150 Mb/s. W planach jest już LTE Advanced, które przyśpieszy transfer danych nawet do 1 Gb/s.
Pliki będziemy ściągać znacznie szybciej, ale też będzie ich dużo więcej. Nieustannie rośnie ruch w sieciach mobilnych. Z raportu firmy Cisco (producenta urządzeń do budowy sieci) wynika, że w 2011 r. użytkownicy mobilnego internetu na świecie wysyłali i odbierali przez sieci komórkowe 597 petabajtów (jeden petabajt to biliard bajtów) danych miesięcznie, o 131 proc. więcej niż rok wcześniej. Eksperci przewidują, że w 2013 r. ruch zwiększy się o ponad 100 proc. do 1,3 eksabajta (1 eksabajt to trylion bajtów), zaś w ciągu najbliższych pięciu lat wzrośnie 18-krotnie do 10,8 eksabajta miesięcznie. Tyle danych mieści się na 33 mld płyt DVD.
Dla operatorów telekomunikacyjnych kluczowe stało się zdobycie nowych częstotliwości, dzięki którym można będzie uniknąć zapychania się sieci. Na konferencji WRC w 2007 r. zdecydowano, że LTE będzie działać na częstotliwościach 790–862 MHz zajętych przez telewizję. Programy telewizyjne nadawano w wersji analogowej. Postanowiono, że od tej pory telewizja będzie wyłącznie cyfrowa. Ponieważ dzięki temu można zmieścić większą liczbę kanałów TV na mniejszym paśmie częstotliwości, widzowie otrzymali szerszą ofertę programową, a rynek telekomunikacyjny dodatkowe pasmo. W większości krajów Unii Europejskiej cyfryzacja TV zakończyła się w 2012 r. W Polsce trwała do lipca 2013 r. UKE, który reguluje w naszym kraju rynek telekomunikacyjny, zapowiedział, że uwolnione częstotliwości zostaną sprzedane na aukcji w I kw. przyszłego roku.
Problem w tym, że operatorów komórkowych jest wielu, a zasób częstotliwości ograniczony. Dlatego są one bardzo drogie. W dokumentacji aukcyjnej pasma 800 MHz zapisano, że cena minimalna za jeden blok 5 MHz z oferowanego zakresu 25 MHz wynosi 250 mln zł. Jeden operator może się ubiegać maksymalnie o dwa bloki, co oznacza wydatek rzędu 500 mln zł. Skarb Państwa liczy, że ze sprzedaży widma uzyska większą kwotę. W ubiegłorocznym przetargu na pasma z zakresu 1800 MHz UKE zakładał, że zarobi 0,5 mld zł, a ostatecznie zapłacono za nie ok. 900 mln zł. Przykłady z aukcji częstotliwości przeprowadzanych w innych państwach UE pokazują, że wpływy ze sprzedaży pasma mogą być także mniejsze od oczekiwanych. Na przykład brytyjski regulator Offcom otrzymał tylko dwie trzecie planowanych przed aukcją wpływów. Najwyższe ceny za częstotliwości z zakresu 800 MHz w krajach UE uzyskano w Niemczech (3945 mln euro), w Wielkiej Brytanii i we Włoszech. Najmniej zapłacili za nie operatorzy w Finlandii (4 mln euro), Holandii i Norwegii.
Operatorzy telekomunikacyjni muszą też przedłużać rezerwacje na już posiadane częstotliwości. W 2014 r. wygasają rezerwacje przyznanych w 1999 r. Polkomtelowi i T-Mobile częstotliwości z zakresu 1800 MHz. Każdy z operatorów będzie musiał zapłacić UKE po ok. 350 mln zł. Z kolei sieci Orange w 2014 r. wygasa rezerwacja na pasmo 900 MHz. Jej odnowienie oznacza wydatek ok. 340 mln zł. W 2016 r. mija też okres, na który przyznano spółce częstotliwości z pasma 450 MHz. Spodziewa się ona, że koszt przedłużenia zamknie się w kwocie ok. 40 mln zł.
I tak może się zapchać
Rosnący ruch w sieciach komórkowych, coraz większa liczba smartfonów i innych urządzeń mobilnych powodują, że nawet po rozdysponowaniu pasma 800 MHz i przy powszechnym wykorzystaniu LTE sieć komórkowa i tak może się zapychać. – Właściwie klienci od razu są w stanie skonsumować dodatkową pojemność, którą uruchamiają operatorzy, i wtedy pojawiają się problemy z szybkim transferem danych.
Dlatego już dzisiaj trzeba myśleć o wykorzystaniu kolejnych zasobów widma – mówi Wojciech Strzałkowski z T-Mobile. Dawcą częstotliwości ponownie ma być telewizja. Chodzi o możliwość wykorzystania kolejnego pasma „pokryciowego” z zakresu 700 MHz, czyli o drugą dywidendę cyfrową (pierwsza objęła pasmo 800 MHz). – Podczas ostatniej konferencji WRC w 2012 r. podjęto decyzję, aby zbadać możliwość koegzystencji sygnału telewizyjnego i komórkowego w paśmie 700 MHz. To pasmo jest operatorom bardzo potrzebne. Należy się spodziewać, że w przyszłości zostaną zastosowane nowsze technologie transmisji sygnału telewizyjnego, dlatego częstotliwości przeznaczonych do innego rodzaju usługi, np. systemów komórkowych, będzie więcej – tłumaczy Wojciech Strzałkowski. Wyniki analiz mają być zaprezentowane na konferencji WRC w 2015 r. Wtedy zamiast kolejnych multipleksów naziemnej telewizji cyfrowej na tych częstotliwościach może zostać uruchomiony szybki mobilny internet. – Telekomy nie widzą potrzeby, aby zwiększać zasoby widma dla TV, bo każdy w Polsce i tak ma dostęp do telewizji satelitarnej. Ponadto treści multimedialne mogą być z powodzeniem dystrybuowane również przez internet. Użytkownik sam sobie wybierze najlepszy kanał dostępu do oferowanych treści – uważa Strzałkowski.
1810 minut na człowieka
Z badań UKE wynika, że w 2012 r. całkowity czas połączeń komórkowych w Polsce sięgnął poziomu 69 mld minut. W stosunku do 2011 r. wzrósł o blisko 5,2 mld, czyli o 8,19 proc. Średni czas jednego połączenia wynosił 1,63 minuty i był o 5,3 proc. krótszy niż rok wcześniej. W ciągu roku przeciętny użytkownik telefonu komórkowego rozmawiał przez ponad 1810 minut, a więc o 140 minut dłużej niż w 2011 r. Polacy nadal wysyłają dużo wiadomości tekstowych. W analizowanym okresie przesłali ich 52,6 mld, o 2,1 proc. więcej niż rok wcześniej. Na jednego posiadacza telefonu komórkowego przypadło średnio 1381 wiadomości.